Είναι ένα βίαιο σύμπαν εκεί έξω! Χθες δημοσιεύσαμε ένα άρθρο σχετικά με τους γαλαξίες που συγκρούονται και σχηματίζουν βολίδες. Σήμερα, υπάρχουν περισσότερες ενδείξεις για γαλαξιακές συγκρούσεις και δεν είναι καλά νέα για πιθανούς αστέρες. Μια βαθιά νέα εικόνα του σμήνους της Παρθένου αποκάλυψε τεράστιες καμπύλες ιονισμένου αερίου υδρογόνου μήκους 400.000 ετών φωτός που συνδέουν τον ελλειπτικό γαλαξία M86 και τον διαταραγμένο σπειροειδή γαλαξία NGC 4438. Αυτή η εικόνα, που ελήφθη από το τηλεσκόπιο 4 μέτρων στο Εθνικό Παρατηρητήριο Kitt Peak, παρέχει εντυπωσιακά στοιχεία για μια προηγουμένως ανυποψίαστη σύγκρουση υψηλής ταχύτητας μεταξύ των δύο γαλαξιών. «Τα δεδομένα μας δείχνουν ότι αυτό το σύστημα αντιπροσωπεύει την πλησιέστερη πρόσφατη σύγκρουση μεταξύ ενός μεγάλου ελλειπτικού γαλαξία και μιας μεγάλης σπείρας», δήλωσε ο Jeffrey Kenney του Πανεπιστημίου Yale, «Αυτή η ανακάλυψη παρέχει μερικά από τα πιο ξεκάθαρα στοιχεία για συγκρούσεις μεγάλης ταχύτητας μεταξύ μεγάλων γαλαξιών και υποδηλώνει ότι οι συνέπειες τέτοιων συγκρούσεων είναι μια εύλογη εναλλακτική λύση για τις μαύρες τρύπες στην προσπάθεια εξήγησης του μυστηρίου της διαδικασίας που απενεργοποιεί τον σχηματισμό αστεριών στους μεγαλύτερους γαλαξίες ».
Οι αστρονόμοι προσπαθούν να κατανοήσουν το μυστήριο του τι προκαλεί τους μεγαλύτερους γαλαξίες στο Σύμπαν - που είναι κυρίως ελλειπτικοί, όπως το M86 - να σταματήσουν να σχηματίζουν αστέρια. «Κάτι πρέπει να ζεσταθεί το αέριο, ώστε να μην κρυώσει και να σχηματίσει αστέρια», λέει ο Kenney. "Πολλές πρόσφατες μελέτες δείχνουν ότι η ενέργεια από ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες που σχετίζονται με υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορεί να το κάνει αυτό (βλ. Άρθρα του Space Magazine εδώ και εδώ), αλλά η νέα μας μελέτη δείχνει ότι οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μπορεί επίσης να κάνουν το τέχνασμα."
Το σύμπλεγμα της Παρθένου βρίσκεται περίπου 50 εκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Προηγούμενες μελέτες είχαν παρατηρήσει διαταραγμένο αέριο Η-άλφα γύρω από καθέναν από τους δύο γαλαξίες, αλλά οι επιστήμονες δεν πίστευαν ότι οι δύο είχαν σχέση. Πράγματι, μερικά αποτελέσματα έχουν δείξει ότι το NGC 4438 συγκρούστηκε με τον μικρό φακοειδή γαλαξία NGC 4435, αλλά το NGC 4435 έχει πολύ υψηλότερη ταχύτητα οπτικής όρασης όπως φαίνεται από τη Γη και φαίνεται ανενόχλητο.
Η φασματοσκοπία επιλεγμένων περιοχών κατά μήκος του νήματος μεταξύ M86 και NGC 4438 δείχνει μια αρκετά ομαλή κλίση ταχύτητας μεταξύ των γαλαξιών, υποστηρίζοντας το σενάριο σύγκρουσης. Και εδώ είναι το kicker: δεν υπάρχουν εμφανή αστέρια στα νήματα.
Όπως στους περισσότερους ελλειπτικούς γαλαξίες, το μεγαλύτερο μέρος του αερίου εντός του M86 είναι εξαιρετικά ζεστό και επομένως ακτινοβολεί ακτίνες Χ. Η κατανομή των ακτίνων Χ στο M86 είναι ακανόνιστη και έχει ένα μακρύ λοφίο, το οποίο στο παρελθόν είχε ερμηνευτεί ως ουρά αερίου το οποίο αφαιρείται από την πίεση του κριού καθώς το M86 πέφτει στο ενδοκλιματικό μέσο του συμπλέγματος Virgo. Η νέα εικόνα H-alpha από το Kitt Peak υποδηλώνει ότι οι περισσότερες διαταραχές στο διαστρικό μέσο στο M86 οφείλονται αντ 'αυτού στη σύγκρουση με το NGC 4438.
Οι συγκρούσεις χαμηλής ταχύτητας, ειδικά μεταξύ μικρών και μεσαίων γαλαξιών, προκαλούν συχνά αύξηση του τοπικού ρυθμού σχηματισμού άστρων, καθώς οι συγκρούσεις τείνουν να προκαλούν συγκέντρωση αερίου στα κέντρα των γαλαξιών. Αλλά σε συγκρούσεις υψηλής ταχύτητας (που συμβαίνουν φυσικά μεταξύ μεγάλων γαλαξιών, καθώς η μεγάλη βαρύτητά τους τραβάει τη μάζα προς τα μέσα πολύ πιο γρήγορα), η κινητική ενέργεια της σύγκρουσης μπορεί να προκαλέσει τη θέρμανση του αερίου τόσο πολύ που δεν μπορεί εύκολα να κρυώσει και να σχηματίσει αστέρια.
Παρόλο που πολλοί γαλαξίες δεν υποφέρουν από ακραίες συγκρούσεις όπως το M86, οι περισσότεροι γαλαξίες αντιμετωπίζουν μικρές συγχωνεύσεις και συμβάντα αύξησης αερίου και αυτά μπορεί να διαδραματίσουν σημαντικό ρόλο στη θέρμανση του αερίου του γαλαξία. Αυτά τα πιο κοινά αλλά μέτρια γεγονότα είναι πολύ δύσκολο να μελετηθούν, καθώς οι υπογραφές παρατήρησής τους είναι αδύναμες.
«Οι ίδιες φυσικές διεργασίες συμβαίνουν τόσο σε ισχυρές όσο και σε αδύναμες συναντήσεις και μελετώντας τα παρατηρήσιμα αποτελέσματα σε ακραίες περιπτώσεις όπως το M86 μπορούμε να μάθουμε για τον ρόλο της βαρύτητας στη θέρμανση του αερίου του γαλαξία, ο οποίος φαίνεται να είναι αρκετά σημαντικός», προσθέτει ο Kenney.
Ο Kenney είναι ο κύριος συγγραφέας μιας εργασίας που θα δημοσιευτεί σε τεύχος Νοεμβρίου 2009 του Astrophysical Journal Letters.
Πηγή: NOAO
